1.結構體
1.IPv4: struct sockaddr_in, 16個字節
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
struct in_addr {
unsigned long s_addr; // 4 bytes load with inet_pton() 按照網絡字節順序存儲IP地址
};
struct sockaddr_in {
short int sin_family; /* AF_INET */
unsigned short int sin_port; /* Port number存儲端口號（使用網絡字節順序） */
struct in_addr sin_addr; /* Internet address存儲IP地址，使用in_addr這個數據結構 */
unsigned char sin_zero[8]; /* Same size as struct sockaddr */
};//16字節
注意：sin_port和sin_addr都必須是網絡字節序（NBO），一般可視化的數字都是主機字節序（HBO）。
示例：
struct sockaddr_in addr_dst;
//addr_dst.sin_addr.s_addr = htonl(3232235887); //方式一
addr_dst.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.111"); //方式二
addr_dst.sin_port = htons(80);
addr_dst.sin_family = AF_INET;
2.IPv6: struct sockaddr_in6, 28個字節
struct sockaddr_in6 {
sa_family_t sin6_family; /* AF_INET6 */
in_port_t sin6_port; /* Transport layer port # */
uint32_t sin6_flowinfo; /* IPv6 flow information */
struct in6_addr sin6_addr; /* IPv6 address */
uint32_t sin6_scope_id; /* IPv6 scope-id */
};
struct in6_addr {
union {
uint8_t u6_addr8[16];
uint16_t u6_addr16[8];
uint32_t u6_addr32[4];
} in6_u;
#define s6_addr in6_u.u6_addr8
#define s6_addr16 in6_u.u6_addr16
#define s6_addr32 in6_u.u6_addr32
};
3.通用結構體1: struct sockaddr, 16個字節
#include <sys/socket.h>
typedef unsigned short sa_family_t;
struct sockaddr {
sa_family_t sin_family; /* 地址族address family, AF_xxx */
char sa_data[14]; /* 14 bytes of protocol address */
};
4.通用結構體2: struct sockaddr_storage,128個字節
/* Structure large enough to hold any socket address
(with the historical exception of AF_UNIX). 128 bytes reserved. */
#if ULONG_MAX > 0xffffffff
# define __ss_aligntype __uint64_t
#else
# define __ss_aligntype __uint32_t
#endif
#define _SS_SIZE 128
#define _SS_PADSIZE (_SS_SIZE - (2 * sizeof (__ss_aligntype)))
struct sockaddr_storage
{
sa_family_t ss_family; /* Address family */
__ss_aligntype __ss_align; /* Force desired alignment. */
char __ss_padding[_SS_PADSIZE];
};
示例：根據socket fd獲取對端地址
/**@brief IP地址：包括IPv4和IPv6格式的地址
*/
typedef struct
{ /* 24 bytes */
struct in_addr v4; ///< IPv4地址
struct in6_addr v6; ///< IPv6地址
unsigned char res[4];
}U_IN_ADDR;
/**@brief: 從fd中獲取對端地址，該地址是網絡地址
*@param[in] fd socket描述符
*@param[out] U_IN_ADDR *ip 網絡地址
*@return 成功0 失敗 -1
*/
int get_peer_addr(int fd, U_IN_ADDR *ip)
{
socklen_t namelen = sizeof(struct sockaddr_storage);
struct sockaddr_in peer4;
struct sockaddr_in6 peer6;
struct sockaddr_storage peer;
bzero(&peer4, sizeof(struct sockaddr_in));
bzero(&peer6, sizeof(struct sockaddr_in6));
bzero(&peer, sizeof(struct sockaddr_storage));
if ((fd <= 0) || (nullptr == ip))
{
return -1;
}
if(getpeername(fd, (struct sockaddr*)&peer, &namelen))
{
return -1;
}
if(AF_INET == peer.ss_family)
{
memcpy(&peer4, &peer, sizeof(struct sockaddr_in));
ip->v4 = peer4.sin_addr;
}
else if(AF_INET6 == peer.ss_family)
{
memcpy(&peer6, &peer, sizeof(struct sockaddr_in6));
if(IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&peer6.sin6_addr))
{
memcpy(&ip->v4.s_addr, (char *)peer6.sin6_addr.s6_addr+12, 4);
}
else
{
ip->v6 = peer6.sin6_addr;
}
}
//printf("peer_addr: %s\n", inet_ntoa(ip->v4));
return 0;
}
5.項目U_IN_ADDR結構體包括IPv4和IPv6格式的地址,24個字節
/**@brief IP地址：包括IPv4和IPv6格式的地址
*/
typedef struct
{ /* 24 bytes */
struct in_addr v4; ///< IPv4地址,4 bytes
struct in6_addr v6; ///< IPv6地址,16 bytes
unsigned char res[4];
}U_IN_ADDR;
6.項目SOCKET_ADDR_T結構體兼容IP地址結構體，28個字節
/**@brief 兼容IP地址結構體
*/
typedef struct _ADDR_T
{ /* 28 bytes */
union
{
struct sockaddr_in sin4; /**< IPV4 地址*/
struct sockaddr_in6 sin6; /**< IPV6 地址*/
}SA;
}SOCKET_ADDR_T;
1.2 sockaddr和sockaddr_in的區別
https://blog.csdn.net/will130/article/details/53326740
https://www.cnblogs.com/zihaowang/p/4649548.html
程序員不應操作sockaddr，sockaddr是給操作系統用的。
程序員應使用sockaddr_in來表示地址，sockaddr_in區分了地址和端口，使用更方便。
2.系統函數轉換
1.網絡字節順序與本地字節順序之間的轉換函數：
htonl() “Host to Network Long” // 將主機的無符號長整形數轉換成網絡字節順序
htons() “Host to Network Short” // 將主機的無符號短整形數轉換成網絡字節順序
ntohl() “Network to Host Long” // 將一個無符號長整形數從網絡字節順序轉換爲主機字節順序
ntohs() “Network to Host Short” // 將一個無符號短整形數從網絡字節順序轉換爲主機字節順序
注意：主機序（小端）和網絡序（大端）是兩種不同的存儲方式，與系統架構有關；
注意：本質上執行 htonl() 和 ntohl() 是一樣的，同理 htons() 和 ntohs()；
注意：在小端序主機上，執行一次 htonl()、htons()、ntohl()、ntohs()就進行一次轉換；
注意：在大端序主機上，執行 htonl()、htons()、ntohl()、ntohs()本質上無效，始終等於原值；
linx系統下，htonl() htons() ntohl() ntohs()的頭文件及函數定義如下：
#include <arpa/inet.h>
uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
uint16_t htons(uint16_t hostshort);
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);
https://blog.csdn.net/ktpd_pro/article/details/56276994
2.網絡地址轉換函數
點十進制字符串IP—>整數形式：
inet_add() 將點分十進制IP字符串轉化爲一個網絡字節序的整數值（二進制位的大端存儲）;
inet_network() 將點分十進制IP字符串轉化爲一個主機字節序的整數值（二進制位小端存儲）;
inet_aton() 將點分十進制IP字符串轉化爲一個網絡字節序的整數值（二進制位的大端存儲）;
區別1：inet_addr和inet_aton轉換後的整數是網絡字節序；
inet_network轉換後的整數是主機字節序；
區別2：inet_addr和inet_network將255.255.255.255作爲無效的IP地址
inet_aton將255.255.255.255作爲有效的IP地址（大多數路由器認爲255.255.255.255是有效地址）
整數形式–>點十進制字符串：
char *inet_ntoa(unsigned in_addr addr);//此函數的返回值會被下次調用返回值覆蓋
其他：
inet_pton()
inet_ntop()
IP地址有兩種不同的格式：十進制點分形式 和 32位二進制形式
https://www.cnblogs.com/shijingxiang/articles/4693208.html
三種給socket賦值地址的方法：
inet_aton(server_addr_string,&myaddr.sin_addr);
myadd.sin_addr.s_addr = inet_addr(“10.175.25.100”);
INADDR_ANY轉不轉NBO隨便
myadd.sin_addr_s_addr = htonl(INADDR_ANY);
myadd.sin_addr_s_addr = INADDR_ANY;
3.inet_addr()函數
將點分十進制IP轉化爲網絡字節序（二進制位的大端存儲）;
Linux下，用inet_aton代替；
函數聲明：
unsigned long inet_addr(const char* cp);
in_addr_t inet_addr(const char *strptr);//？？哪個是？？
返回值：
成功：返回32位二進制的網絡字節序地址；
失敗：返回INADDR_NONE；
/* Address indicating an error return. */
#define INADDR_NONE ((unsigned long int) 0xffffffff)
注意：inet_addr失敗時返回INADDR_NONE，但這個值會和255.255.255.255這個合法地址混淆
建議：linux下，可以用inet_aton代替，vs2005裏沒有這個函數。
4.inet_network()函數
功能：將點分十進制IP轉化爲主機字節序（二進制位小端存儲）。
函數聲明：
int inet_network(const char *StrIP)
返回值：
失敗：返回-1； //-1還是0xffffffff
成功：返回主機字節序對應的數；
注意：當IP是255.255.255.255時，會認爲這是個無效的IP地址
5.inet_aton()函數
功能：將點分十進制IP轉化爲網絡字節序存放在addr中，並返回該網絡字節序對應的整數。
頭文件：
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
聲明：
/* 返回1：串有效，返回0：串出錯 */
int inet_aton(const char *strptr, struct in_addr *addrptr);
返回值：
失敗返回0，成功返回網絡字節序對應的數；///////////////到底返回1代表成功，還是返回網絡數？？
6.inet_ntoa()函數
功能：該函數將一個網絡字節順序的IP地址轉換爲它所對應的點分十進制串。常用於打印ip地址信息。
頭文件：
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
聲明：
char* inet_ntoa(struct in_addr in);
返回值：
返回指向點分十進制字符串的指針。
注意：對inet_aton的調用傳遞的是指向結構的指針，而對inet_ntoa的調用傳遞的是結構本身；
示例：
struct sockaddr_in sock;
sock.sin_family = AF_INET;
//將字符串轉換爲in_addr類型
sock.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("192.168.1.111");
sock.sin_port = htons(5000);
//將in_addr類型轉換爲字符串
printf("inet_ntoa ip = %s\n",inet_ntoa(sock.sin_addr));
//結果輸出：
//inet_ntoa ip = 192.168.1.111
以下兩個較新的函數：inet_pton和inet_ntop對IPv4和IPv6地址都能進行處理，字母p代表presentation，字母n代表numeric；
https://www.cnblogs.com/warren-liuquan/p/3555945.html
7.inet_pton()函數
頭文件：#include<arpa/inet.h>
原型：int inet_pton(int family, const char *strptr, void *addrptr);
功能：
參數：int family:AF_INET6/AF_INET;
返回值：若函數成功，則返回1；若輸入不是有效的格式，則函數返回0；若處理失敗，函數返回-1
示例：
if(inet_pton(AF_INET, (char *)ddns_cfg.serverAddr, &ip) > 0)
{
}
else if(inet_pton(AF_INET6, (char *)ddns_cfg.serverAddr, &ipv6) > 0)
{
}
else
{
p_ddns->addr_type = PSIA_ADDR_TYPE_DOMAIN; /* host name */
}
原先使用inet_addr函數進行轉換，inet_addr函數無法區別255.255.255.255和錯誤值，且錯誤時返回值不一定爲-1，inet_pton無此問題 */
ret = inet_pton(AF_INET, (const char *)ip, (void *)&addr);
if(1 != ret)
8.inet_ntop()函數
頭文件：#include<arpa/inet.h>
原型：const char* inet_ntop(int family, const void *addrptr, char *strptr, size_t len);
功能：該函數將一個網絡字節順序的IP地址轉換爲它所對應的點分十進制串。
參數：注意：對inet_aton的調用傳遞的是指向結構的指針，而對inet_ntoa的調用傳遞的是結構本身。
返回值： 返回指向點分十進制字符串的指針。
如果len太小，無法容納表達格式結果（包括終止的空字符），則返回一個空指針，並置errno爲ENOSPC。
示例：
inet_pton()和inet_ntop()兩個函數的參數family既可以是AF_INET，也可以是AF_INET6。如果以不被支持的地址族作爲family參數，兩個函數都返回錯誤，並將errno置爲EAFNOSUPPORT。
2.2 inet_addr與inet_aton比較
inet_addr與inet_aton不同在於，他的返回值爲轉換後的32位網絡字節序二進制值，而不是作爲出參返回，這樣存在一個問題，他的返回值返回的有效IP地址爲0.0.0.0到255.255.255.255，如果函數出錯，返回常量值INADDR_NONE（這個值一般爲一個32位均爲1的值），這意味着點分二進制數串255.255.255.255（IPv4的有限廣播地址）不能由此函數進行處理。
參考資料：
https://www.cnblogs.com/tanghuimin0713/p/3425936.html
https://blog.csdn.net/c_base_jin/article/details/60469622
https://www.cnblogs.com/warren-liuquan/p/3555945.html
https://blog.csdn.net/u013827488/article/details/53905936
connct等socket函數加上來。
connct等socket函數加上來。
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